扩散模型(Diffusion Models)中的reverse process“(逆向过程)

在扩散模型(Diffusion Models)中,“reverse process”(逆向过程)是指从一个完全噪声化的样本逐步去噪,还原出原始数据的过程。这个过程通常在采样阶段进行。

扩散模型中的逆向过程

扩散过程与逆向过程
  1. 扩散过程(Forward Process)

    • 这是一个将数据逐步添加噪声的过程,形成一系列带噪声的样本。数学上,这个过程可以表示为:
      q(xt∣xt−1)=N(xt;1−βtxt−1,βtI) q(x_t | x_{t-1}) = \mathcal{N}(x_t; \sqrt{1-\beta_t} x_{t-1}, \beta_t I) q(xtxt1)=N(xt;1βt xt1,βtI)
      其中,x0x_0x0是原始数据,βt\beta_tβt是时间步ttt的噪声参数,xtx_txt是时间步ttt的带噪声数据。
  2. 逆向过程(Reverse Process)

    • 这是一个从完全噪声化的样本逐步去噪,还原出原始数据的过程。这个过程的目标是从最终的噪声数据xTx_TxT开始,通过一系列的逆向步骤,得到无噪声的原始数据x0x_0x0
数学描述

逆向过程通常假设为条件高斯分布:

pθ(xt−1∣xt)=N(xt−1;μθ(xt,t),Σθ(xt,t)) p_\theta(x_{t-1} | x_t) = \mathcal{N}(x_{t-1}; \mu_\theta(x_t, t), \Sigma_\theta(x_t, t)) pθ(x

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